Image
18.12.2014 0 Comments

iBeacony a ich praktické využitie

Technológia iBeacon využíva komunikačné rozhranie Bluetooth 4.0 Low Energy (BLE) na komunikáciu vášho mobilného telefónu s drobnými zariadeniami, ktoré fungujú ako rádiový maják vysielajúci v danom okruhu určité informácie. Pokiaľ sa dostanete do dosahu niektorého z majákov, váš mobil, prípadne tablet prijme od neho príslušné informácie.


iBeacony Estimote sa dodávajú v balení po troch kusoch ako vývojový kit. Cena balenia je 99 USD.

iBeacon

Na rozdiel od komunikačného rozhrania NFC, pri ktorom môže vaše mobilné zariadenie komunikovať s tagmi NFC do maximálnej vzdialenosti niekoľkých centimetrov, iBeacon pokrýva oblasť s polomerom minimálne 50 metrov. Údaje vyslané z majáka sa v mobilnej aplikácii spárujú s údajmi z cloudu, napríklad o aktuálnej ponuke či zľave na tovar, v blízkosti ktorého je iBeacon umiestnený. Pomocou niekoľkých majákov možno riešiť aj navigáciu v budovách, kde sa nedá využiť GPS. Aplikácie napríklad vedia rozoznať vstup zákazník do obchodu aj jeho odchod z neho a podľa toho vykonať príslušné akcie. iBeacony sú veľmi úsporné, na vstavanú gombíkovú batériu dokážu fungovať až dva roky. Rádiomajáky Estimote, ktoré sme mali k dispozícii, využívali úsporný procesor platformy ARM Cortex M0 od Nordic Semiconductors.

Údaje vysielané cez iBeacon obsahujú 16-bajtový reťazec ako unikátny identifikátor, dve 2-bajtové celočíselné hodnoty a jednobajtovú hodnotu na kalibráciu - RSSI v dBm vo vzdialenosti 1 m. Komunikácia môže podľa nastavenia parametrov prebiehať v intervaloch 25 ms, 100 ms alebo 500 ms.

estimote3.PNG

Testovanie indikácie priblíženia

Navigácia v miestnostiach

Pre odrazy rádiových vĺn od stien a iných predmetov je navigácia v miestnostiach na princípe rádiových majákov značne problematická, preto sa využívajú ďalšie doplnkové údaje, napríklad z akcelerometra a kompasu. Aplikácia pre navigáciu od Estimote, ktorú sme stiahli z Apple App Store, najskôr zosnímala všetky iBeacony v dosahu a zároveň v nich prekonfigurovala niektoré parametre, hlavne periodicitu komunikácie. Tak sa dosiahne vyššia presnosť navigácie, samozrejme, na úkor vyššej spotreby.

Nasleduje rozmiestnenie majákov na steny miestnosti. Ich minimálny počet je 4. Miestnosť alebo hala na navigáciu môže mať rozmery až do 70 × 70 metrov. Potom sa postupne vedľa každého iBeaconu priloží k stene telefón a aplikácia ho zosníma a zapíše do konfiguračných údajov. Ich analýzou sme zistili, že sa zapisuje aj azimut zistený z magnetického kompasu telefónu, takže presné priloženie telefónu k stene je veľmi dôležité, rovnako dôležité je kráčať medzi majákmi tesne popri stenách s telefónom držaným kolmo v predpaženej ruke.

V porovnaní s inými metódami navigácie v budovách, kde sa pri konfigurácii prácne snímajú údaje v rastri napríklad 0,5 × 0,5 m, trvala konfigurácia miestnosti iba niekoľko minút. Podobne ako pri meraní vzdialenosti aj pri navigácii v miestnosti sa znižuje presnosť, ak telefón či tablet priblížime k telu, ktoré pohlcuje rádiové vlny.

estimote2.PNG

Výsledkom skenovania miestnosti je pomerne presný plán

Ako nasadiť iBeacony

Aby ste mohli začať využívať technológiu iBeaconov, potrebujete si vytvoriť alebo nechať vytvoriť vlastnú aplikáciu. S využitím knižníc od dodávateľov majákov to nie je zložité. Napríklad firma Estimote ponúka knižnice na vývoj aplikácií využívajúcich detekciu priblíženia pre platformy Android a iOS aj s tutoriálmi a cvičnými príkladmi. Na navigáciu v budovách sú k dispozícii len knižnice pre iOS. Keď sa prístroj s aplikáciou dostane do dosahu majáka, prijme jeho identifikátor a zistí aktuálnu vzdialenosť. Informácie o tom, ktorý iBeacon je umiestnený v blízkosti akého tovaru, môžu byť súčasťou aplikácie a aktualizujú sa iba občas spolu s ňou, prípadne si ich aplikácia dynamicky zisťuje z cloudovej databázy prostredníctvom mobilnej služby. Pri takejto architektúre môže obchodník meniť ponuku či zľavy aj každý deň. A ako zariadiť, aby zákazník mal príslušnú aplikáciu? Napríklad pútačom s QR kódom, ponúkajúcim zaujímavé zľavy.

Zabezpečenie

Pri konfigurácii iBeaconov od firmy Estimote na navigáciu v interiéri sme odhalili aj systém zabezpečenia. Pri expedícii sú v cloudovej databáze dodávateľskej firmy spárované ich identifikačné čísla s e-mailovou adresou na objednávke. Aplikácie využívajúce iBeacony sa prihlasujú do cloudu, pričom verifikácia používateľského účtu sa realizuje cez rovnakú e-mailovú adresu, ako je na objednávke.

Praktické skúsenosti s indikáciou priblíženia

K dispozícii sme mali 6 kusov iBeaconov od poľskej firmy estimote.com, takže sme mohli vyskúšať nielen meranie vzdialenosti, ale aj pokročilý scenár na navigáciu v miestnostiach. Pri meraní vzdialenosti sme zistili, že presnosť veľmi závisí nielen od tvaru miestnosti, ale aj od spôsobu držania telefónu alebo tabletu. Stačí ruku s prístrojom pripažiť alebo sa otočiť na mieste, aby sa vaše telo ocitlo medzi prístrojom a iBeaconom, a údaj o vzdialenosti sa zmení aj o 2 až 4 metre. V praxi to väčšinou neprekáža - či je zákazníčka k vytúženej kabelke o dva metre bližšie alebo ďalej, nehrá veľkú úlohu, najmä ak je promovaný tovar viditeľne vystavený. Najpresnejšie sa vzdialenosť nameria pri klasickom držaní telefónu v mierne predpaženej ruke.

estimote4.PNG

Praktické pokusy s indoor navigáciou

Praktické skúsenosti s indoorovou navigáciou

Po testovaní v troch rôznych miestnostiach, pričom v každej miestnosti sme urobili viac pokusov o konfiguráciu a meranie, sme zistili, že výsledkom konfiguračnej fázy je celkom dobrá mapa miestnosti s toleranciou rozmerov maximálne 15 percent. Vyskúšali sme aj možnosť navigácie vo viacerých miestnostiach oddelených priečkami, konkrétne v rodinnom dome, pričom iBeacony sme rozmiestnili na obvodové steny. Nepresnosť už v konfiguračnej etape bola taká veľká, že pre miestnosti rozdelené priečkami je tento scenár nepoužiteľný. Indikácia polohy v miestnosti je veľmi nepresná aj pri predpísanom držaní telefónu v predpaženej ruke. Z piatich pokusov o určenie polohy je jeden približne dobrý, ostatné štyri sú úplne nepresné. Poloha bola indikovaná v protiľahlých rohoch či posunutá oproti skutočnej o niekoľko metrov.

Verdikt PC REVUE

Pre scenáre s indikovaním priblíženia napríklad k tovaru v obchodnom dome fungovali iBeacony spoľahlivo a relatívne presne. Nepresnosť spôsobená pohlcovaním rádiových vĺn ľudským telom a odrazom od stien nie je na prekážku - zákazník sa k tovaru napokon priblíži. Na navigáciu v miestnosti sa podľa našich praktických skúseností iBeacony Estimote s dodávaným softvérom v súčasnom stave nedajú použiť.


Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Magazín

Čo dokáže odhaliť fleet manažment

07.12.2016 15:24

Systémy na monitorovanie vozidiel umožňujú sledovať a zaznamenávať nielen polohu vozidla podľa GPS, ale množstvo iných dôležitých informácií. Vo väčšine prípadov sú to údaje o aktuálnej rýchlosti, otá ...

Magazín

Thunderbolt 3 – jeden konektor pre všetky zariadenia

07.12.2016 15:14

Miniaturizácia klientskych zariadení, predovšetkým mobilných, poskytuje čoraz menej miesta na konektory klasických rozhraní, na druhej strane sa rozširujú možnosti a oblasti použitia týchto zariadení, ...

Magazín

Slovak Telekom ako partner pre Industry 4.0

07.12.2016 00:00

Reakciou na zvýšenie konkurencieschopnosti výrobných firiem súvisiacich s neustále rastúcou dynamikou trhov je nevyhnutnosť skracovať životný cyklus vývoja a prípravy výroby. To všetko pri neustále ra ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Kyocera - prve-zariadenia-formatu-a4-s-vykonom-a3

Najnovšie videá